43
U L T R A ZAKŁAD BADAŃ MATERIAŁÓW 53-621 Wrocław, Głogowska 4/55, tel/fax 071 3734188 52-404 Wrocław, Harcerska 42, tel. 071 3643652 www.ultrasonic.home.pl tel. kom. 0 601 710290 e.mail: [email protected] [email protected] NIP: 897-003-18-44 Nr. ewidencji 22667 U.M. Wrocław CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE DEFEKTOSKOPY CUD04 Instrukcja obsługi Opracował: mgr inż. Władysław Michnowski Wrocław 05.2004

CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

  • Upload
    lynga

  • View
    218

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

U L T R A ZAKŁAD BADAŃ MATERIAŁÓW

53-621 Wrocław, Głogowska 4/55, tel/fax 071 373418852-404 Wrocław, Harcerska 42, tel. 071 3643652www.ultrasonic.home.pl tel. kom. 0 601 710290 e.mail: [email protected] [email protected] NIP: 897-003-18-44 Nr. ewidencji 22667 U.M. Wrocław

CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE DEFEKTOSKOPY

CUD04

Instrukcja obsługi

Opracował:

mgr inż. Władysław Michnowski

Wrocław 05.2004

Page 2: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 2

1.OPISDefektoskop CUD9900 jest uniwersalnym przyrządem do ultradźwiękowych badań materiałów od wielu lat stosowanych jako podstawowa metoda badań nieniszczących elementów głównie metalowych. Defektoskop CUD9900 zbudowany w technice cyfrowej ma bardzo przydatne i różnorodne możliwości zastosowania, a ich wybór zależy tylko od potrzeb i uznania badającego. Złożone i zróżnicowane możliwości defektoskopu CUD mogą być wykorzystywane w całości lub w części na przykład tylko na poziomie I lub I i II., lub rejestracji wad skanerem itd. Instrukcja niniejsza ponadto w załącznikach zawiera różne informacje związane z badaniami ultradźwiękowymi w odniesieniu do defektoskopów CUD np. Oceny wielkości wad, tłumienie fal ultradźwiękowych itd.Dla przejrzystości i ułatwienia korzystania z tych wielu możliwości defektoskopu zgrupowano je jako pięć poziomów dostępu lub mówiąc inaczej można realizować coraz to bardziej złożone cele w przy użyciu CUD’a..• Poziom I to najprostsze i podstawowe użycie defektoskopu ale najbardziej

powszechne ze względu na istniejący bogaty i obowiązujący zestaw norm. Użycie defektoskopu na tym poziomie to podobnie jak dla dawnych defektoskopów analogowych sposób obsługi jest naturalny i nie wymaga nawet studiowania instrukcji obsługi. Jedynie potrzebna jest adaptacja polegająca na tym że potencjometry (pokrętła) dawnych defektoskopów analogowych zastąpiono sześcioma klawiszami na płycie czołowej oraz wędrującym po ekranie kursorem � . Szczegóły w rozdziale .2..

• Poziom II to szereg ułatwień które posiada defektoskop i które są uzupełnieniem i wzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. Badający dla ułatwienia badań może z istniejącego zbioru wybierać dość dowolnie w miarę potrzeb wbudowane funkcje, a nawet używać je łącznie w różnych kombinacjach.Przykłady funkcji ułatwień w defektoskopie to:- w pełni zautomatyzowana podstawa czasu z jednostkami metrycznymi i calowymi

oraz w rzutach dla głowic kątowych, a także w mikrosekundach- zautomatyzowane oceny wielkości wad według OWR (AVG, DGS) lub DAC- katalogi parametrów głowic i badanych materiałów,- samoczynne wywoływane z pamięci nastawień defektoskopu do określonego

badania itd.Spis i sposób wykorzystania tych funkcji podano w rozdziale 3

• Poziom III – Skaner - Rejestracja Sonogram defektoskop posiada wbudowany na stałe skaner pozwalający na rejestrację wyników badań. Zarejestrowane wyniki badań pozwalają na wydruki map wad (niezgodności) rozległych oraz wad punktowych. Wielkości zarejestrowanych wady punktowych oraz nasilenie wad rozległych mogą być podawane w systemie ocen OWR-AVG-DGS (Europa) lub DAC (Ameryka). Skaner może być wykorzystywany jako część procedury (poziom V) i służyć do zautomatyzowanej oceny badanego elementu według wybranej normy. Sposób wykorzystania skanera podano w rozdziale..4.

• Poziom IV - Komputer – Wymiana - Naprawa załączany do defektoskopu program CUDcomander pozwala na podłączenie go do dowolnego komputera z Widows 95/98 lub 2000. Pozwala to na swobodną wymianę danych oraz programów w obie strony między komputerem, a defektoskopem. Program CUDcomander umożliwia także naprawę defektoskopu związaną z ewentualnym uszkodzeniem jego „softwaru” przez zewnętrzne silne zakłócenia. Naprawa ta realizowana jest jednym naciśnięciem odpowiedniego klawisza.Sposób współpracy defektoskopu z komputerem podano w rozdziale 5

Page 3: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 3• Poziom V – Procedury przedmiotowe to użycie defektoskopu do badania przedmiotu

(elementu) według sposobu określonego w normie, w procedurach defektoskop podaje np. rysunki, parametry badania, wyposażenie i sposób użycia, kolejne fazy badania itd. Ponadto w wysokim stopniu zautomatyzowane są wydruki protokółów. Przykłady badań według opracowanych procedur przedmiotowych Spoiny według normy PN-89/M-69777 i 70055 ( wbudowana nie odpłatnie na stałe w defektoskop)

Spoiny norma europejska. EN 1712 i EN 1714Spoiny według instrukcji IBUS-R/99Blachy norma BN-74/0601Osie zestawów kołowych BN-75/3518: BN – 77/3518-02 itd.

Badanie według każdej z tych procedur jest wykonywane według właściwej dla niej instrukcji obsługi.Wprowadzony podział na pięć poziomów dostępu do defektoskopu ma znaczenie jedynie informacyjne w rzeczywistości dostęp do funkcji związanych z dowolnym poziomem dostępu jest możliwy przy realizacji zadań z innego dowolnego poziomu.Szczegóły w rozdziale 6 UWAGA Defektoskop CUD9900 może być używany na dwa sposoby:Sposób I jako samodzielny defektoskop (rozdziały 2 – 6).Sposób II jako przystawka do komputera wtedy można używać mysz i klawiatury komputera, a ekranem defektoskopu jest monitor komputera itd. Szczegóły w rozdziale 5.

2. Poziom dostępu IProste zastosowania defektoskopu CUD

2.1. Płyta czołowa – funkcje klawiszy

Rys 1. Płyta czołowa defektoskopuKlawisze którym przypisano więcej niż jedną funkcję realizują jej zmianę automatycznie.

ESC-Uruchomienie defektoskopu -cofanie funkcji do poprzedniej Wyłączanie awaryjne

defektoskopu15 sekEdytor tekstu - usuwanie znaku

Przesuwanie kursora po ekraniew kierunku strzałki Edytor tekstu –wybieranie

znaków i spacji

Enter – uaktywnianie zaznaczonej kursorem funkcji

Page 4: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 42.2. Podłączenie głowic ultradźwiękowych.

Rys 2 Schemat rozmieszczenia gniazd defektoskopu

W przedstawionym schemacie gniazd wtykowych na górnej ścianie defektoskopu 5 i 6 są gniazdami do podłączania głowic ultradźwiękowych badawczych.Gniazda 3 i 4 służą do głowic skanera. Przy głowicach podwójnych lub przy pracy dwoma głowicami (funkcja znaku I/II Rys 2) nadajnikiem jest gniazdo 6 ,a odbiornikiem. jest gniazdo 5. Gniazdo 1 jest gniazdem zasilania, a 2 gniazdem kabla do komputera.Głowice innych producentów posiadające wtyki BNC podłącza się przez dostarczone przejściówki.

2.3. Uruchomienie i wyłączenie defektoskopuPłyta czołowa defektoskopu CUD9900 (Rys 1 ) zawiera obok ekranu sześć klawiszy służących do jego obsługi. Funkcje tych klawiszy opisuje Rys 1.Uruchomienie defektoskopu następuje przez krótkie naciśnięcie klawisza ESCpo czym na ekranie zgłasza się plansza Zakładu ULTRA. Rys 3

Rys 3 Ekran wstępny defektoskopu

Naciśnięcie klawisza żółtego ←I wyświetla katalog zbiorów w defektoskopie.

W katalogu należy odszukać program użytkowy defektoskopu pushmlxxp.bin i uruchomić go, przesuwając kursor ∗ klawiszami ↑↓ i naciskając żółty ←I. W nazwie oznaczenia xx to numery kolejnych wersji p – język Polski a – Angielski.

Wyłączenie defektoskopu następuje przez jedno lub kilkakrotne naciśnięcie klawisza ESC aż pojawi się napis “Power OFF ?” lub „ Quit program” lub “Koniec ?”, a następnie przez naciśnięcie ENTER - żółtego klawisza ←I .

Wyłączanie awaryjne defektoskopu następuje długim naciśnięciem klawisza ESC.

2.4. Kursory i MarkeryNa ekranie pojawiają się samoczynnie cztery typy kursorów o kształcie � , ∗, →, oraz _ (mrugający). Kursor � po dowolnym znaku ekranu, można przesuwać klawiszami, a żółtym klawiszem ENTER ←I uaktywnić funkcję przypisaną do tego znaku . Funkcje innych kursorów podano w 3.2.3.

Markery uaktywniane są znakiem „M” Rys 4,

14 V komputer Skaner Def

01006 01.12.05 14:24.15 U=10,2V t = 320C

Nr Fabr. data godzina napięcie temp. wewnątrz akumulatorów

Page 5: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 5Rys 4 Marker typu MFly Markery to: M - Marker wyłączony, Mfix - Marker zakotwiczony na ekranie, MFly - Marker latający to jest usytuowany dla tych samych odległości podstawy czasu na Rys 4 50% wysokości ekranu na zasięgu 6 – 21 cm. MEdg - Marker zakotwiczony na ekranie. Markery Mfix i MFly wskazują odległości mierzone do punktu maksymalnej amplitudy echa, Marker MEdg do punktu przecięcia zbocza echa z linią markera.

Przesuwanie markera to ustawienie kursora � klawiszem ↑ na środku markera, a wciśnięcie ENTER ←I, powoduje jego „zakotwiczenie” . Następnie klawisze ze strzałkami przesuwają go po ekranie. Ustawienie kursora � klawiszami ↑ ← → na lewej lub prawej krawędzi markera i zakotwiczenie go (←I) pozwala na zmianę jego zasięgu. Ponowne wciśnięcie ENTER odkotwicza marker.

2.5. Opis ekranu defektoskopu Po uruchomieniu defektoskopu wg 2.3 na ekranie wyświetlane są informacje jak niżej.

Rys. 5 Ekran defektoskopu i funkcje znaków sterujących.

Funkcje pozostałych znaków to: OWR - przełączenia oceny wady według OWR na DAC(3.2.) znak I / II to przełączenie z pracy głowicami nadawczo-odbiorczymi na głowice podwójne. (∗)

2.6. Sposoby użycia defektoskopu na poziomie INa tym podstawowym poziomie użycia defektoskopu można wykonywać wszystkie znane ultradźwiękowe badania i pomiary. Wykonuje się je według wielu znanych sposobów (procedur) opisanych w podręcznikach i normach Znane sposoby pomiarów i badań ultradźwiękowych grupują się wokół:

• Pomiarów grubości i badań rozwarstwień,• Badań elementów konstrukcyjnych takich jak kształtowniki, rury, szyny,• Badań elementów walcowanych wałów, osi, kół kolejowych i ich pierścieni,• Badań i oceny spoin,

Podstawa czasu ustawiona w cm

W

Wybrana z katalogu głowica Materiał

Znaki do obsługi podstawy czasu oznaczenia

Echo wady

Wzmocnienie

Impuls nadawczy

Kursor ustawiony na znaku markerów jego zmiany położenia klawiszami

Zamrożenie ekranu

Obsługa osi Z (3.4.) Kalibrowanie głowicy i zapis zmian

Oscylograf - defektoskop

Skaner Foto Rozdział 3.1.1

Page 6: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 6• Pomiarów prędkości np. do oceny żeliwa, czy wytrzymałości betonu,• Pomiarów tłumienia np. w badaniach strukturalnych,• Badań elementów niemetalowych np. kompozytów, ceramiki itd.•Już na tym pierwszym poziomie dostępu defektoskop oferuje niektóre usprawnienia jak np. zautomatyzowaną podstawę czasu, katalogi głowic itd Niżej podano podstawowe informacje o użyciu defektoskopu i proste przykłady badań.Przesunięcia kursora � . Klawiszami na płycie czołowej oznaczonymi strzałkami przesuwa się po ekranie kursor � na jeden ze znaków na ekranie np. cm, naciśnięcie klawisza ←I żółtego zmienia jednostki podstawy czasu z cm na inne.Obsługa wzmocnienia to znaki + oraz −, a wartość wzmocnienia wyświetlana jest obok (31dB)

Obsługa zautomatyzowanej podstawy czasu to znaki : ← ; →; < >; > <. Podstawę czasu można wybierać w następujących jednostkach odległości i czasu: mm, cm, dcm, m inch, lub jednostki czasu usek, oraz jednostki odległości przemnożone przez sinB lub cosB to jest dla głowic skośnych w rzutach na powierzchnię przyłożenia głowicy lub prostopadłą do niej (głębokość).

Zasięgi najmniejsze i największe podstawy czasu są związane:• z wybraną prędkością fali ultradźwiękowej • wybraną częstotliwością przetwornika A/D (mniejsza częstotliwość - większy zasięg)• wybraną jednostką, przykładowo dla fali podłużnej w stali (5900m/sek) najmniejszy

zasięg wynosi 0 - 6 mm, a największy 0 - 20 m.•Uwaga 1 jednostki odległości podstawy czasu są pokazywane poprawnie jeśli nastawiona prędkość fali ultradźwiękowej jest poprawna, a można ją odczytać i ewentualnie poprawić na planszy „USTAWIENIA” którą otwiera się znakiem „ustaw” Szczegóły rozdział. 3Uwaga 2 Większość istniejących norm na ultradźwiękowe badania określonych elementów, szczególnie tych norm opracowanych dawniej nie wymaga od konstrukcji (możliwości) defektoskopu więcej niż na poziomie dostępu I. Jednak umiejętne stosowanie poziomu II może badania znacznie usprawnić.

2.7. Przykłady badań i pomiarów na poziomie I 2.7.1.Badanie wału

Głowica 4L012c nr 9055 przyłożona do czoła wału Echo na rys 4 może być interpretowane jako pęknięcie w badanym wale na odległości 21 cm od powierzchni przyłożenia głowicy.

Rys6 Przykład prostego badania wału

4L012c 9055

Echo od wady

Page 7: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 72.7.2. Pomiar grubości

Pomiar grubości 2,5 cm z wykorzystaniem ech wielokrotnych widoczne 4 echa .

Przy zasięgu podstawy czasu 0 -11 cm i wzmocnieniu 30 dB

Punkty pomiarowe to punkty o najwyższych echach

Rys 7 Ekran pomiar grubości metodą ech wielokrotnych

3. Poziom dostępu IIUsprawnienia w defektoskopach CUD

Defektoskopy cyfrowe mogą poprzez odpowiednio opracowane programy realizować szereg funkcji użytkowych które upraszczają znane sposoby badań ultradźwiękowych. Lista tych usprawnień zastosowanych w defektoskopach CUD to lista podrozdziałów tego rozdziału (3) niniejszej instrukcji. Listę tę można rozszerzać na życzenie użytkowników.

3.1.Podstawowe udogodnienia defektoskopuDostęp do podstawowych udogodnień odbywa się poprzez wybranie napisu ustaw na planszy Rys 7, wówczas zostaje wyświetlona plansza „’U S T A W I E N I A” Rys 8 wraz następującymi pozycjami:

- Głowica – wybór głowicy z katalogu głowic,- Materiał – wybór materiału z katalogu materiałów,- Krzywa – wybór krzywej DAC,- Ładuj ustawienia – ładowanie ustawień defektoskopu ze zbioru,- Zapisz ustawienia – zapisywanie ustawień defektoskopu do zbioru,- Prędkość – ustawianie prędkości fali ultradźwiękowej,- Częst. A./C – ustawianie częstotliwości przetwarzania analog/cyfra,- Ramka – włączanie i wyłączanie ramki dla wyświetlanych napisów (prawy górny

róg głównej planszy),- M.alarm – sposób dźwiękowej sygnalizacji amplitudy sygnału wewnątrz markera,- Jednostki – typ jednostek długości (metryczny lub angielski).

U S T A W I E N I A ∗Głowica 4l012c 90055

Materiał stal−000KrzywaŁaduj ustaw. /

Zapisz ustaw.Prędkość 5,84 km/sCzęst. A/C 60.0 MHzRamka wyłJednostki mm

Wolna pamięć: 553 kB

U=11.3 V t=450C

Rys.8. Plansza USTAWIENIA

Page 8: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 8Na planszy wyświetlana jest ponadto ilość wolnej pamięci w defektoskopie oraz napięcie akumulatorów i temperatura wewnątrz defektoskopu.

Nastawa wybranych parametrów w przypadku prędkości, częstotliwości A/C, ramki, sygnalizacja markera oraz wyboru jednostek jest następująca:

- przesuń kursor (∗) na wybrana pozycję,- naciśnij ENTER (kursor zmieni kształt na →)- za pomocą klawiszy ↑↓ ustaw wybraną wartość,- wciśnij ponownie ENTER, aby zakończyć zmiany.

3.1.1 Wybór głowicy (katalog głowic)Po wybraniu pozycji Głowica na planszy „U S T A W I E N I A” otwiera się plansza „W Y B I E R Z G Ł O W I C Ę” , a po wybraniu głowicy (↑↓ i Enter) jest Rys 8.

Rys 9 Ekran plansza wybierz głowicę i zmiany

3.1.2 Wybór materiału (katalog materiałów)Po wybraniu pozycji Materiał na planszy „U S T A W I E N I A” otwiera się plansza „W Y B I E R Z M A T E R I A Ł” , po wybraniu materiału (↑↓ i Enter) jest Rys 9

Rys 10 Ekran plansza wybierz materiał i zmiany

W Y B I E R Z G Ł O W I C Ę4T709x10c 01029 Nazwa: s4T709x104l012c 90055 S/N: 010252X4l012c 01087 Pol: T2T9x10c 01055 Częst: 4 MHz6l010c 01093 Śred: 10,5 mm

→ s4T709x10 01025 P.bl. : 33.4 mms2T459x10 10032 Beta: 70 deg4T457x7c 01086 Offset: 6.23µseks2T459x10c 01062 DeltaW: -27 dB.... ∗ WYBIERZ

USUN NOWY

Spis głowic

Wybrana

Numer głowicyTyp fali L,R,TCzęstotliwośćŚrednica skuteczna przetwornikaDługość pola bliskiegoKąt głowicy (w stali)Opóźnienie w osłonie przetwornikaWzględna czułość głowicy

Enter – wybiera automatycznie głowicę↓ i Enter usuwa zapis pod → ↓ i Enter otwiera możliwość zmian i zapisu nowych głowic Rys 10

W Y B I E R Z M A T E R I A Łplexi Nazwa: stal-042stal-000 CL: 5.92 km/sstal-040 CT: 3.25 km/s

→ stal-042 CR: 3.05 km/sstal-044 tłum.: 4 dB/mstal-090 chrop: 2 dbstal-092stal-094stal-200stal-202stal-904alumwoda.. ∗ WYBIERZ

USUN NOWY

Wybrany

Spis materiałów

Stal o tłum=4 i chrop=2Prędkość fali L, (podłużnej)Prędkość fali T, (poprzecznej)Prędkość fali R, (powierzchniowejWspółczynnik tłumieniaWspółczynnik przeniesienia

Enter – wybiera automatycznie materiał↓ i Enter usuwa zapis pod → ↓ i Enter otwiera możliwość zmian

Page 9: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 93.1.3. Ustawianie prędkości fali ultradźwiękowejSamoczynnie wyświetlana prędkość fali ultradźwiękowej na ekranie „U S T A W I E N I A” zależna jest od wybranej głowicy i od wybieranego materiału. Jest ona ustawiana na podstawie polaryzacji głowicy (typu fali ultradźwiękowej - L,T lub R) oraz odpowiadającej jej prędkości fali dla wybranego materiału (jeżeli np. głowica ma polaryzację T, to zostanie wyświetlona prędkość CT wybranego materiału). Wyświetlana prędkość może być dodatkowo zmieniana ręcznie. Wyświetlana prędkość służy do ustalania jednostek na skali podstawy czasu.

3.1.4. Częstotliwość A/CFunkcja ta umożliwia zmianę częstotliwości przetwarzania sygnału analogowego na sygnał cyfrowy. Dla większości zastosowań najlepiej jest gdy ta częstotliwość jest ustawiona na wartość maksymalną. Wówczas odwzorowanie sygnału jest najlepsze. Wartość tej częstotliwości ma wpływ na maksymalny zasięg defektoskopu. Aby zwiększyć zasięg, należy zmniejszyć tą częstotliwość. Częstotliwość jest zmieniana skokowo.

3.1.5. Sygnalizacja markeraDla aktywnego (wyświetlanego) markera możliwa jest sygnalizacja dźwiękowa. Sposób sygnalizacji jest wyświetlany obok pozycji M.alarm. Są następujące trzy możliwe sposoby sygnalizacji:nad – sygnalizacja następuje, gdy amplituda sygnału przekracza poziom markera,pod - sygnalizacja następuje, gdy amplituda sygnału jest poniżej poziomu markera,wył – sygnalizacja jest wyłączona.

3.1.6. Zapamiętanie i szybkie nastawy zapamiętanych parametrów pracy defektoskopu W badaniach które wykonuje się wielokrotnie w różnych odstępach czasu np. cyfrowy pomiar grubości w zakresie 0-50 mm głowicą normalną podwójną lub kontrola seryjnie wykonywanych elementów w produkcji itd. można zapamiętać wszystkie parametry ustawienia defektoskopu jako jeden zbiór danych. Następnie wywołując ten zbiór automatycznie ustawia się zapamiętane parametry defektoskopu.

Sposób zapamiętania parametrów defektoskopu:Przed przystąpieniem do zapamiętania parametrów defektoskopu do badania wybranego elementu należy ustawić w defektoskopie wszystkie parametry na właściwych wartościachParametrami do ustawiania są: wzmocnienie, zasięg, głowice, materiał, marker tryb I/II. Kolejność zapisania ustawień jest następująca:

- wybierz opcję Zapisz ustaw - po pojawieniu się planszy „ PODAJ NAZWĘ ZBIORU” (rys 9) przy użyciu edytora

tekstów (podrozdział 3.2.3) wypełnij rubryki „Kat.: - katalog; „Nazwa „ i „Info”- wybierz „Zapisz .” (nastaw kursor ∗) i naciśnij klawisz enter ←I - został zapisany zbiór nastawień defektoskopu który był w momencie start.

PODAJ NAZWĘ ZBIORU

Kat.: Badanie wałuNazwa: Nr abc123Info: Głowica Nr 90055

∗ ZAPISZ

Rys 11 Ekran zapis nastaw parametrów

Page 10: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 10

Sposób odczytu parametrów i samoczynne wyskalowanie defektoskopu:• na planszy „USTAWIENIA” uaktywnij „Ładuj ustaw.”• pojawi się plansza „ WYBIERZ KATALOG USTAWIEN” uaktywnij wybrany katalog,

następnie wybierz zbiór.• został uaktywniony zbiór nastawień defektoskopu który był w momencie Start

3.1.7 Edytor tekstówStosowanie wbudowanego w defektoskop edytora tekstów jest niezbędne w sytuacjach kiedy dokonujemy zmian w istniejących zbiorach danych lub te zbiory rozszerzamy. Edytor tekstu zawsze się włącza sam. Włączenie edytora można poznać po tym że kursor ∗ zmienia się po wciśnięciu klawisza Enter (←I) na kursor → oraz pulsujące podkreślenie _. Do wpisywania tekstów litera po literze wykorzystuje się klawisze ↑↓. Natomiast do wybierania miejsca gdzie wpisuje się litery służą klawisze ← →. ESC wymazuje znak, a Enter ←I zaczyna i kończy edytor tekstu.

3.2 OWR – AVG – DGS Ocena wielkości wad małych (tarczka)Wielkości wad małych przez które rozumie się ich wymiary przekroju mniejsze od wymiarów przetwornika głowicy można szacować na podstawie widocznych na ekranie defektoskopu parametrów. Są tu stosowane bardziej znane dwie różne metody OWR i DAC. Metoda OWR została opracowana w latach sześćdziesiątych w znanej firmie Krautkramer i jest zalecaną w wielu normach obowiązujących współcześnie szczególnie w Europie. Ma ona wiele zalet, a najistotniejsze to te że dobrze nadaje się do defektoskopów cyfrowych, a. ocena wady

upraszcza się do najprostszej postaci tzn. .pozwala na odczytanie wielkości wady (ekwiwalentnej - równoważnej) cyfrowo wprost z ekranu. Zastosowanie unormowanego wykresu OWR (tj. AVG- DGS) czyni ją absolutnie uniwersalną to znaczy można ją stosować dla wszystkich głowic ultradźwiękowych i wszystkich badanych materiałów (jednorodnych) i nie wymaga stosowania wzorców specjalnych. W załączniku 1 podano niezbędne wyjaśnienia dotyczące metody OWR.

Rys 12 Ekran – ocena wielkości wady według OWR,(AVG,DGS)

W defektoskopach CUD wielkości wady równoważnej można cyfrowo odczytać wprost z ekranu i jest to np jak na rys 10 D= 2.3mm w odległości L= 32.8 mm .Warunkami poprawności wskazań są:Użyta głowica (00111) i materiał (stal –000) muszą być wpisane z katalogów zainstalowanych w defektoskopie, a dane w katalogach mają być poprawne.W podrozdziałach 3.2.1 i 3.2.2. podano zasady korzystania z danych w katalogach oraz podano zasady kalibracji głowic w podrozdziale .3.2.4.

3.2.1. Skalowanie (kalibracja) głowicyWpisywane w katalogu głowice 3.2.1.wymagają pomiaru dwóch parametrów i wpisania ich do danych w katalogu. Głowice do skalowanie ustawiamy na wzorcu W1 Rys 13 tak aby echo od odległośći100 mm było maksymalne i w zasięgu markera MFix. Rys 14. Na rys 13 pokazano miejsce przyłożenia głowicy skośnej i normalnej do skalowania

Page 11: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

4T7009x10c 4L0012C

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 11

Rys 13 . Miejsce skalowania głowicy Rys 14 Sposób skalowania głowicy

Po uaktywnieniu znaku kalib (∗) w prawym górnym rogu ekranu pojawią się napisy np. L=109,7 mm ; W= -31.8 dB oraz 0,00 µsek oznacza to że:badana głowica ma deltaW = -31.8dB (wartość ujemna) i Offset =9,7mm (w stali). Odległość 9,7 mm w stali można odczytać w µsek następująco: mianowicie znak ← naciskamy przy użyciu kursora � i ENTER tak długo aż odległość L=109,7. zmaleje do wyjściowej (100mm) w tym czasie napis 0,00 µsek zmieni się na 5,96 µsek i jest to wartość Offsetu którą należy wpisać do danych głowicy. Wpisu można dokonać uaktywniając znak „wysk” lub w katalogu głowic Rys11 po wybraniu NOWY. Offset i deltaW. wpisuje się do danych głowicy i zapamiętuje.Uwaga 1 Można do kalibrowania głowic użyć innych wzorców o innych odległościach wzorcowych np. wzorca W2.Uwaga 2 Dobrze jest mieć w katalogu kopie niektórych głowic które mogą być użyte do badań ze zwiększoną czułością np. przy użyciu skanera, wymaga to wpisania DeltaW w opisie głowicy np. o 6 dB czulej (w przykładzie Rys 14 było by -31.8 + 6 = -25.8 dB).

3.3 DAC Ocena wielkości wad małych (celindryczne otworki) W normach Amerykańskich wielkości wad małych często ocenia się przez porównanie ech wad rzeczywistych z celowo wykonanym otworkiem cylindrycznym. Reflektorem służącym do porównań z echem wady rzeczywistej jest pobocznica walca otworka wzorcowego.

3.3.1. Defektoskop z funkcjami DAC i sporządzanie krzywej DAC Po uaktywnieniu znaku OWR Rys 5 pojawi się zmieniony ekran jak na Rys 15

Rys15 Ekran defektoskopu z funkcjami DAC i tworz

Sporządzanie wykresów (krzywych) DAC to zapamiętanie wielkości amplitudy echa od otworków o średnicy ∅ w różnych odległościach L. Rys16. Normy na ogół w kryteriach określają wymaganą średnicę ∅ dla konkretnego badania, jeśli jej brak to czasem można arbitralnie przyjąć np. ∅ = 2 mm.Po uaktywnieniu znaku „tworz” (∗), pojawi się plansza „USTAW DANE KRZYWEJ”, należy wypełnić rubryki i zapamiętać.

Nazwa krzywej DAC

Marker

Korekta położenia krzywej DC

Tworzenie krzywej DAC

Page 12: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 12Następnie pojawi się ekran w postaci Rys 15. Wypełniać rubryki opisu krzywej można dość dowolnie ale dobrze jest zapamiętać: ϕ średnicę wady odniesienia, oznaczenia użytej głowicy i zastosowanie wykresu.

Rys 16. Wzorzec dla głowic normalnych i skośnych do sporządzaniakrzywych DAC

Na wzorcu z otworami Rys16 ustawić głowicę tak aby uzyskać echo od wybranej wady sztucznej (otworek) i precyzyjnymi ruchami doprowadzić do uzyskania maksymalnego echa od tej wady. Następnie uaktywnić dod, wartości echa zostaną wpisane do pamięci (klik). Warunkiem zapisania do pomięci wartości echa jest to aby echo przecinało odcinek Markera. Kolejny krok to należy przesunąć na wzorcu głowicę na następną wadę, jak wyżej i zapamiętać kolejne wartości echa do pamięci. Powtarzać czynność na coraz to innych wadach.Zakończenie tworzenia krzywej następuje przez ponowne naciśnięcie znaku tworz. W trakcie tworzenia kolejnych punktów krzywej można swobodnie przesuwać marker i korygować wzmocnienie tak aby wierzchołek ech był widoczny na ekranie. Wybór otworków na wzorcu do zapisu w pamięci może być w dowolnej kolejności.

3.3.2. Wpisywanie krzywej DACKatalog posiadanych krzywych DAC jest dostępny po: uaktywnieniu znaku „ustaw” pojawieniu się planszy „USTAWIENIA” Rys 8. Po uaktywnieniu znaku „Krzywa” można z wyświetlonego katalogu wybrać właściwą krzywą(według sposobów jak w 3.2.1. lub 3.2.2.)

3.3.3. Badania z krzywymi DAC.Po zamianie znaku OWR na DAC Rys 17 na ekranie widoczne są: krzywa DAC z nazwą abb, marker, ewentualne echo wady i jej ocena (-1db).

L

Page 13: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Krzywa abb

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 13

Rys 17. Ocena wady wg DAC

Echo wady na odległości L=19,5 jest poniżej krzywej DAC –1db. Krzywa abb jest na swoim miejscu podstawowym, w miarę potrzeb można ją podnieść lub opuścić co jeden db lub skokowo co 6 db, znakami + - +6db -6db. Krzywa została sporządzona dla głowicy 4t70-6db 035 i stali-000, na zasięg ok. 2-10cm.

3.4. Oś Z i pomiary odległości położenia głowicy.Podłączając głowica M1R7x7C do gniazda 4 Rys 2 oraz przetwornik pomocniczy głowicy np s4T709x9 można skontrolować poprawność wskazań linijki Z oraz mierzyć odległości położenia w osi Z głowicy badawczej.

3.4.1. Kontrola wskazań w osi ZPo uaktywnieniu znaku „wyśZ „ i przesuwając głowicą 2 jak na Rys 18 otrzymuje się

wskazania jak na Rys 19.

Rys 18 Kontrola wskazań w osi Z przesuw głowicy.

Głowica 1 M1R7x7C wysyła impuls fali (1MHz) powierzchniowej do przetwornika pomocniczego głowicy 2 ( np. s4T709x9) który jest widoczny na ekranie Rys19.

Widoczny impuls 1 MHz fali powierzchniowej odebrany przetwornikiem pomocniczym głowicy 2, na odległości ok. 9 cm, a nadany głowicą 1

Rys 19 Wskazanie w osi Z

12

Start Z=0

1 – Głowica M1R7x7C2 – Głowica s4T709x9

Z 1 Z

2

Oś Z

22

Różne położenia głowicy badawczej i odległości Z

1 Z

2

Z1 Z

2 ....

Page 14: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 14

3.4.2. Pomiar odległości przesuwu głowicy w osi ZPo uaktywnieniu znaku „zalZ „, przesuwając głowicą 2 jak na Rys 18 otrzymuje się

wskazania jak na Rys 20 gdzie podane odległości są odległościami Z1 (158.3) Z2 itd. Znakiem „zeroZ „ można zerować wskazania w wybranym położeniu głowicy 2.

Rys. 20 Pomierzona odległość w osi Z

4. Poziom dostępu IIISkaner – Rejestracja - Sonogramy

4.1. OpisOpracowany ponad dziesięć lat temu w firmie ULTRA skaner jest na stałe wbudowany do defektoskopu i wykorzystywany do badań spoin i blach, a także do innych zastosowań. Skaner ten pozwala na zarejestrowanie wyników badań, punkt po punkcie co z kolei jest wykorzystywane do tworzenia map wad w spoinie – sonogramów.Zasada pracy skanera polega na wykorzystaniu fal powierzchniowych dla usytuowania położenia głowicy badawczej na powierzchni badanej. Na rysunku 21 przedstawiono schemat działania skanera.

Rys. 21. Schemat działania skanera Ultradźwiękowy nadajnik fali powierzchniowej głowica 1 z uchwytem magnetycznym usytuowany na początku spoiny równolegle do niej wysyła impulsowo falę powierzchniową. Podwójna głowica 2 jednym z dwóch swoich przetworników odbiera te impulsy. Czas przebiegu tych impulsów jest miarą odległości głowic 1 i 2. Drugi przetwornik głowicy badawczej to standardowa głowica do badania spoin np. S4T70o9x10. Cykl pomiaru odległości dwóch głowic oraz cykl badawczy następują przemiennie, a pomierzona odległość i wynik badania są informacją o danym przekroju spoiny. Zbiór tych Informacji jest przetwarzany na mapy wad (sonogram) oraz ocenę spoin .

12

Start Z=0

1 – Głowica M1R7x7C2 – Głowica s4T709x10

10 mm Min

Z 1

Z 2

Oś spoiny = Osi Z

Skok min

Skok max2

2

Różne położenia głowicy badawczej

158.3

Page 15: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 154.2. Zakres wykorzystania skanera Skaner pozwala na automatyczny zapis wykrytych wad oraz zapamiętanie tego zapisu w pamięci defektoskopu lub komputera. Zapis ten odbywa się wzdłuż wybranej osi Rys 21 co pozwala na tworzenie i wyświetlanie map wykrytych wad. Korzystanie ze skanera to wykonanie badań i ich zapamiętanie co robi się defektoskopem, a następnie wyniki przenosi się do komputera gdzie można wyświetlać mapy wad oceniać badaną spoinę, drukować raporty i archiwizować wyniki. Najpełniejsze zastosowanie skanera dotychczas znalazło w badaniach spoin. Można też wykonywać badania innych elementów np. blach na rozwarstwienia lub szyn lub innych elementów konstrukcyjnych. Wyposażenie do wykorzystania skanera do badań spoin jest standardowym wyposażeniem defektoskopów CUD20 i CUD9900, natomiast inne zastosowania dostarczamy na postawie odrębnych zamówień.Skanerem można badać spoiny doczołowe płaskie i obwodowe spoiny rur Rys 22.i Rys 23 W zasadzie bada się spoiny od grubości 6 mm do 120 mm, ponadto spoiny obwodowe od średnicy rurociągu powyżej 200 mm. Ponadto spoiny wykonane ze stali węglowych i nisko stopowych. Ewentualne badania innych spoin to jest o innych wymiarach i z innych materiałów wymagają konsultacji z Zakładem ULTRAUWAGA. Z dwóch sposobów oceny wielkości wad małych (Załącznik 1) tj DGS (AVG, OWR). Oraz według DAC (stosowany głównie w Ameryce). Skaner automatyczne ocenia wielkości wad zgodnie z techniką DGS (AVG, OWR). Natomiast korzystanie z krzywych DAC dokonuje się w ramach procedur (programów) podanych w rozdziale IV np. w normie europejskiej EN 1712 i EN 1714. Procedury te dostarczamy na odrębne zamówienie.

4.3. Zakresy przesuwu głowic w badaniach spoinNa ogół normy na badania spoin np. PN-89/M-70055 lub EN 1712 i EN 1714 podają wymagane zakresy przesuwu głowic przy badaniu spoin w zależności od ich grubości typu itd. Na Rys 21 i Rys 22 podano przykłady doboru zakresu przesuwu głowic.

Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic przy spoinach cienkich g < 12 mmDobór zakresu przesuwu głowic dla grubości g< 12 mm to odległości między S - 1,5 S Przykład S= 2g tg β jeśli g=10mm, a β=700 to S=20 2,75= ok. 55 mm, 1.5 S =82,5 mm

S

1,5 S g < 12 mm

g

Page 16: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 16

Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic w spoinach o grubościach > 10 4.4.Uruchomienie skanera do badania spoin4.4.1. Dobór głowic.Dobór głowic do badania spoin to jest kąty badania, częstotliwość i wymiary przetwornika powinny być zgodne z właściwymi normami można też dobierać głowice zgodnie z niżej podanymi tabelami-

Grubość w mm 6 - 12 10 - 24 18- 35Oznaczenia S4T707x7

CS4T709x10CS2T0 9x10C

S4T70 15x15CS4T45 9X10 CS2T70 15x15 C

W badaniach grubości większych od 35 mm zaleca się badanie wielokrotne warstwami z doborem głowic w zależności od grubości warstwy zgodnie z powyższą tabelą dla każdej warstwy Rys 22.

g

b0,16 S /700

0,33 S /700

a

a ba = b = 0,25 S /45 0

g

g = 10 - 35 mm

g > 30 mm

g > 120 mm 700

0,5 S

S

Page 17: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

PARAMETRY BADANIA (ZASIĘG I WZMOCNIENIE)

Gain 38dB (11) 20dB(31) Lmin 0.7-3.1 3.1-14.0 Lmax 0.7-3.9 3.9-14.0

ENTER - okayESC - powrot

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 174.4.2. Podłączenie głowic

Rys 23 Schemat podłączenia głowic do skanera

Należy podłączyć:• głowicę z uchwytem magnetycznym tj nadajnik pomiarów odległości – osi Z (głowica

M1R7x7C) w gniazdo 4 • w gniazdo 3 odbiornik – osi Z głowicy podwójnej np. S4T70 9x10 ( na wtyku opaska)

• w gniazdo 2 lub1 przetwornik badawczy głowicy podwójnej (S4T70 9x10 C)

Uwaga głowica M1R7x7C oraz przetwornik do pomiarów osi Z w głowicy S4T70 9x10 ) posiadają częstotliwość 1MHz co łatwo odróżnić na ekranie od przetwornika badawczego 4 MHz lub 2MHz 4.4.3. Ustawianie parametrów badań i start skaneraPo uaktywnieniu znaku „skan” włączy się plansza jak na Rys 24 z uaktywnionym edytorem tekstu. Należy wypełnić poszczególne wiersze planszy, wykonane wpisy samoczynnie ustawią parametry badania i będą drukowane łącznie z protokółem z badań.

Rys 24. Ustawianie parametrów badania.Znaczenie poszczególnych rubryk jest w zasadzie oczywiste. Jednak:- grubość należy podawać dokładnie- Skoki zgodnie z Rys 21 lub 22- Wada min to poziom rejestracji- Wada max odpowiada średnicy przetwornika użytej głowicy lub mniej

Uwaga: Przed uaktywnieniem „skan” należy sprawdzić czy została wybrana właściwa głowica i materiał Rys 5 Uaktywnienie Z A P I S Z otwiera planszę Rys25

Po właściwym wypełnieniu planszy Rys 24 pozostałe parametry są ustawiane automatycznie, a plansza Rys 25 potwierdza lub nie ich poprawność.

Rys 25 Potwierdzenie parametrów

Wciśnięcie klawisza ENTER uruchamia planszę Rys 26

14 V komputer Skaner Def

USTAW PARAM. BADANIAIdentyfik. : ultraUrzadzenie: zbior123Nr spoiny: 003Nr badania: 001Nr rysunku: abc123Data: 01.11.03Operator: wmTyp spoiny: VGrubość: 11,5 mmSkok min: 0.5Skok max: 1Wada min: 0.7 mmWada max: 10.3 mm

∗ Z A P I S Z

Operator ustalaultra.id katalogzbior123.dev podkatalog

00300100.wld Nr badania

Page 18: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 18

Rys 26 Start skanera Ustaw głowice według Rys 21 to jest wzdłuż osi spoiny. Uaktywnij start Rys 26 .Defektoskop jest przygotoway do badań skanerem Rys 27.

4.5. Funkcje skaneraNa ekranie skanera równocześnie pokazywane jest wiele informacji dotyczących badania spoiny, Rys 27 oraz niżej podane objaśnienia opisują sposób korzystania z tych informacji i użycia skanera.

Rys 27 Ekran skanera

Cały ekran skanera Rys 27 podzielony jest na pięć części to jest : dynamiczny ekran, linie kontroli, przekrój badanej spoiny, znaki sterujące, parametry wykrytej wady.

4.5.1. Dynamiczny ekran skanera i ekwiwalentna wielkość wady.Zmniejszony dynamiczny ekran z ewentualnymi echami wykrytych wad zawiera automatycznie usytuowany marker typu MFix. Podstawa czasu wyskalowana w odległościach np. cm mierzonych od punktu zerowego głowicy(Offset). Automatyczne usytuowanie markera wyznacza zasięg przesuwu głowicy badawczej przeliczony po wpisaniu przez operatora wartości na planszy Rys24 : Grubość, Skok min Skok max. , a także wcześniej głowicy i badanego materiału z ich katalogów. Wartość echa wady za każdym cyklem defektoskopu poddane jest przeliczeniom i skaner podaje jej wielkość ekwiwalentną w górnym prawym rogu (2.3 mm)

4.5.2. Przekrój spoiny - mapa wad – mapa wskazańNa prostokącie (Rys 27) o długości 500 mm rysowana jest mapa wskazań - wad według zasad podanych niżej.- Odległość Z (odległość mierzona po osi spoiny) jest miejscem ewentualnego

występowania wskazań (wad), jeśli amplituda echa przekroczy marker. Te wskazania rysowane są kolejno jako słupek grubości jednego piksla i wysokości zależnej od amplitudy echa.

- Wysokość tego słupka odpowiada wielkości równoważnej (DGS,AVG,OWR) wykrytej wady przeliczanej proporcjonalnie do grubości spoiny i wysokości prostokąta na ekranie.

- Dół tego słupka jest na wysokości największej amplitudy echa wady

Echo wady o wielkości równoważnej 2.3mm na odległości 36.1

Znaki sterujące objaśnienia poniżej

Przekrój spoinygrubość

Oś Z zakres 0-500mm

Linie kontroli

Kursor położenia

głowicy w osi Z w odległości

Marker MFix

Wykryte wady

Poziom badania 1 Odległość Z

Page 19: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 194.5.3. Linie kontroliRzut oka na linie kontroli pozwala na natychmiastową ocenę poprawności działania skanera oraz natychmiastową korektę ewentualnych nieprawidłowości.

Rys 28 Linie kontroli na ekranie skanera

Trójkątny kursor śledzący ruch głowicy badawczej wskazuje że jest ona w odległości 145.4 mm od przyjętego zera osi Z.Długi ciągły odcinek grubej kreski oznacza odcinek nie badany. Odcinki braku grubej kreski oznaczają poprawny zapis wyników badań do pamięci. Pozostawione odcinki grubej kreski oznaczają brak poprawnego zapisu pomimo badania tych odcinków. Jeden nieco wyżej usytuowany odcinek grubej kreski oznacza przekroczenie 100 % ekranu przez echo wady i konieczność użycia funkcji poziom i ponownego badania w tym miejscu dla ustalenia poprawnej wielkości wady. Cyfra 1 oznacza poziom wzmocnienia podstawowy, może się ona zmienić na 2, a nawet 3.

4.5.4. Znaki sterującePięć napisów na ekranie uruchamia niżej podane funkcje.„Start” / „przes” Znak „Start” uruchamia badanie skanera i zmienia się na „przes” Prezentowany na ekranie Rys 27 zakres badania długości spoiny wynosi maksimum 500 mm zakres ten może być dość dowolnie zwiększony przy użyciu funkcji znaku „przes”Z funkcji napisu „przes” korzysta się w dwóch przypadkach:

- bezwzględnie jeśli długość badanej spoiny jest większa niż 0,5 m, a zbadano już blisko 0,5 metra i maksymalny zasięg się kończy,- względnie wcześniej niż 0,5 m gdy tłumienie powierzchniowej fali ultradźwiękowej użytej między nadajnikiem tj głowicą M1R7x7C, a odbiornikiem w głowicy badawczej s4T70 9x10 C jest duże i odbiornik nie odbiera impulsów nadawczych. Objawem tego tłumienia jest brak synchronizacji ruchu - głowicy badawczej, a wskaźnikami tego ruchu tj. trójkątnym kursorem linią kontroli oraz pomiarem odległości Z. xxx.x mm

„przes” Funkcja tego znaku polega na tym że po jego wywołaniu trzymając nieruchomo głowicę badawczą można przysunąć do niej głowicę M1R7x7C, a ponowne „naciśnięcie” znaku „przes” przesunie zbadany odcinek spoiny w lewo poza ekran umożliwiając badanie na dalszym odcinku. Przed ponownym naciśnięciem znaku „przes” należy zwrócić uwagę na kursor sprzężenia Rys 29. W przypadku jego braku poprawić zwilżanie głowic, nieco przesunąć głowicą itp.

Rys 29 Kursor sprzężenia

„poziom” Funkcja tego znaku polega na tym że umożliwia oglądanie i zapis tych wierzchołków amplitud ech które są wyższe od ekranu przy poziomie wzmocnienia 1

1145.4 mm

Poziom 1

Brak badania (sprzężenie) należy powtórzyć Odcinek nie badanyOdcinek badany

Położenie głowicy w osi ZPowtórzenie badania

na poziomie 2

<<

Cofnij głowicę powtórz badanie

Kursor sprzężenia przy „przes”

Page 20: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 20Wartość tego wzmocnienia ustawiona automatycznie jest podana na Rys 25 np. Gain=38dB. Wywołanie napisu „poziom” powoduje zmniejszenie wzmocnienia do poziomu 2 (Rys 25 np. Gain=20dB) sygnalizowanego przesunięciem wyżej markera na ekranie. Umożliwia to cofnięcie głowicy na wcześniej badane punkty spoiny i „zaliczenie” tych wierzchołków amplitud. z właściwą ich oceną wielkości wad. Wyjście z funkcji „poziom” następuje automatycznie po powrocie głowicy do punktu spoiny w którym wywołano „poziom”.„zapisz” wyjście z programu skaner z zapisem w katalogu xxxx.id wyniku badania spoiny„wyjdź” oraz ESC wyjście z programu SK bez zapisu„foto zapis do katalogu foto zawartości ekranu co może być wykorzystywane jako zdjęcie samodzielne lub w tekście przy pomocy programu CUDcomander.

4.6. Skalowanie defektoskopu jako skanerPrzed uruchomieniem skanera operator wpisuje dane według 4.4.3. (Ustawianie parametrów badań i start skanera). Na podstawie tych danych wszystkie nastawy dobierane są automatycznie i defektoskop nie wymaga żadnych skalowań i wzorcowań ręcznych, a procedura badań, takich skalowań nie przewiduje. Zautomatyzowane nastawy defektoskopu powstają po przetworzeniu cyfrowym niżej podanych parametrów i ich wartości które układ obliczeniowy zgodnie z programem pobiera z katalogów oraz uwzględnia życzenia operatora podane w punkcie 4.4.3.Parametry pobierane z katalogów dotyczą: materiału badanego i użytej głowicy (Rys 11 i rys 12), oraz wykresu unormowanego DGS (AVG,OWR) w pamięci defektoskopu.Automatycznie ustawiane są następujące parametry :- Zasięg oznakowany markerem Mfix Rys 27 (3.4 – 6.8 cm)- Wzmocnienie na jednym (poziom 1) dwóch (poziom 2) lub trzech poziomach. Poziomy

2 i 3 uwzględniają echa większe niż 100% ekranu ( 4.5.4 „poziom”).

4.7. Wykonywanie badań skaneremBadanie spoin skanerem w zasadzie jest bardzo podobne do znanego od lat badania defektoskopem bez skanera, a różnice polegają na większym komforcie, samoczynnej rejestracji i powtarzalności badań.

4.7.1. Ruchy głowicą W badaniu wykonujemy ręcznie głowicą badawczą znane ruchy i obserwujemy ekran. Są to ruchy Rys 10:- zyg zag- meandrowe- równoległe i prostopadłe do osi spoiny- obroty głowicą o niewielki kąt do ok. + - 120

Page 21: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 21

Rys 30 Ruchy głowicąPrzedstawione ruchy głowic Rys 30 mogą być ze sobą łączone w dość dowolne kombinacje, a w jednym miejscu spoiny badanie może być powtarzane dowolną ilość razy i raczej nie należy stosować w wyborze ruchów głowicy systematycznych sztywnych reguł natomiast oprzeć je o wytyczne podane niżej oraz wzbogacać je doświadczeniem. Doświadczenie zdobywa się dość szybko poprzez wielokrotne badanie tego samego odcinka spoiny i porównanie kolejnych map wykrytych wad.

4.7.2 Wytyczne badań• Wybrany niewielki (150-200 mm) odcinek spoiny przebadać wstępnie w miarę szybko

dla wykrycia ewentualnych wad stosując kombinację ruchów zig zag, meandrowych i ich powtórzeń, w innej kombinacji, pamiętając że każda wada większa od granicy rejestracji znajdzie się na samoczynnie wykonywanej na ekranie mapie wad (prostokąt Rys 27),

• miejsca z wykrytymi wadami w badaniu wstępnym badać wielokrotnie dla uzyskania:- maksymalnej amplitudy echa,- ciągłego w miarę nie postrzępionego obrysu każdej wykrytej wady na mapie wad np.

Rys. 27,• na odcinkach „dobrych” po badaniu wstępnym raczej nie powtarzać badań

Powtarzanie badań tego samego miejsca spoiny z wykrytą wadą prowadzi do zebrania większej ilości informacji o tej wadzie, poprawia to wiarygodność badań i powtarzalność, a jest to możliwe dzięki cyfrowemu filtrowi wyników.

4.7.3. Cyfrowy filtr wynikówZadaniem cyfrowego filtru wyników jest w kolejnych powtórzeniach miejsca badania przyjąć jako wynik ostateczny wartości najmniej korzystne dla spoiny. Co 1 mm osi Z rejestrowany jest wynik badania o ile jest to odcinek z wadą jeśli nie ma wady stosowany jest zapis skrócony. W jednej komórce pamięci notowany jest wynik to znaczy amplituda echa wady i jej położenie na grubości spoiny. Układ cyfrowy defektoskopu stale porównuje punkt po punkcie otrzymywane informacje o badaniu z już zapisanymi w pamięci i wykonuje korektę wg zasad podanych niżej.• jeżeli nie ma zapisu o istnieniu wady, a pojawiła się informacja że jest to następuje

wpis,• jeżeli jest zapis o istnieniu wady to poprawiane są informacje jeśli wada jest większa.• Jeśli dwie wady są równe to znaczy różnią się o mniej niż np. 10% to wpisywane jest

położenie usytuowanej wady niżej na grubości spoiny.

2

10mm start

1

Skok min (Rys24)

Skok max (Rys24)

1 – Głowica M1R7x7C2 – Głowica s4T709x10C 3 – start 10 – 15 mm

3

Oś spoiny = Osi Z

Page 22: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 224.8. Skrócona lista czynności badań skanerem.Pełna wersja obsługi skanera podana jest podana powyżej w rozdziale 4 natomiast niżej podano skrócony przebieg badania.Zakłada się że włączony defektoskop posiada poprawnie założone katalogi głowic i materiałów.Użycie skanera dla wykonania badania spoiny ma niżej podane kolejne czynności.

• przed uruchomieniem funkcji skan, wybrać i podłączyć głowice oraz ustawić je właściwie na początku spoiny

• sprawdzić czy napisy w prawym górnym rogu ekranu odpowiadają wybranej głowicy badawczej i badanego materiału, jeśli nie to poprawić w „ustaw” Rys 8 Rys 9

• uruchomić funkcję skan

• uaktualnić tabelę na planszy Rys 24

• wybrać zapisz

• na planszy Rys 25. wybrać ENTER tj nacisnąć klawisz żółty

• jeszcze raz sprawdzić poprawność usytuowania głowic obok spoiny i uruchomić „start”

• wykonując ruchy głowicą według. Rys 30 rozpocząć badanie spoiny,

• w trakcie badania gdy zajdzie potrzeba uruchamiać funkcje „przes” i „poziom’ oraz według uznania operatora funkcję foto,

• trzymając głowicę badawczą na końcu spoiny uruchomić zapisz wyniki badania są zapisane w katalogu xxxx.id

• „ wyjdź oraz ESC kończy badanie bez zapisu wyników.

4.9. Zakończenie badań skaneremMając głowicę badawczą na końcu przebadanej spoiny uaktywnienie znaku „zapisz” zapisuje samoczynnie wyniki badania w katalogu xxxx.id gdzie xxxx odpowiada zapisowi „Identyfik” Rys 24.Po podłączeniu defektoskopu (rozdział 5) do komputera można przepisać zbiór wyników badań xxxx.id do komputera gdzie można je archiwizować, oglądać sonogramy, przesyłać Internetem, drukować raporty itd.

5. Poziom dostępu IVKomputer – Programy

Wymiana danychMapy wad – Sonogramy klasyfikacja spoin

Naprawa defektoskopuDefektoskop jako przystawka do komputera

Defektoskop CUD9900 można podłączyć do komputera co pozwala na dostęp do wielu przydatnych funkcji.

Page 23: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 23

5.1. Kompatybilne programy komputerowe Komputer powinien mieć zainstalowany jeden z kompatybilnych systemów operacyjnych, a mianowicie:• Windows 95• Windows 98• Windows MePonadto należy zainstalować w komputerze dostarczony katalog CUD99-20 z programami obsługi defektoskopów CUD. Szczegółowe omówienie zawartości katalogu CUD99-20 podano w rozdziale 5.6.

Wygodnie choć nie jest to konieczne mieć zainstalowany w komputerze program obsługi typu Windows Comander który jest tego samego typu co dostarczony i często używany program CUDcomander.

5.2. Połączenie defektoskopu z KomputeremDefektoskop należy podłączyć z komputerem dostarczonym przewodem gniazdo 2 Rys 31 z gniazdem komputera LPT 1 (port drukarki)

Rys 31 Podłączenie defektoskopu do komputera Wygodnie jest mieć komputer z dwoma portami LPT wtedy przez jeden na stałe może być podłączona drukarka i jest nieco mniej przełączeń.

5.3. Program CUDcomanderTen program o nazwie CudCommanderXXp.exe, gdzie XX oznacza nr kolejnej wersji językowej, a p język programu polski (np. CudCommander21p.exe) umożliwia:- wymianę dany pomiędzy komputerem a defektoskopem- operację na zbiorach defektoskopu oraz tworzenie nowych (np. zbiorów z opisem

głowic)- naprawę defektoskopu

14 V komputer Skaner Def

Zakłada się umiejętność posługiwania właściwym programem

Page 24: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 24Wygląd zewnętrzny oraz zasada działania wzorowana jest na znanym programie Norton Commander i jego windowsowym następcy Windows Commanderze.

Rys 32 CUDcomander widok ogólny

5.3.1 Elementy ekranu defektoskopuPo uruchomieniu programu zostanie wyświetlone okno programu jak na rys.32. W tym oknie wyróżnia się następujące składniki:- pasek menu (z pozycjami: Plik, Defektoskop, Pomoc) z funkcjami umożliwiającymi

obsługę programu, - dwa okna oznaczone jako okno komputera i defektoskopu w których jest wyświetlana

zawartość aktualnego katalogu komputera (lewe) i defektoskopu (prawe). W danym momencie zawsze jedno okno jest bieżące (wyświetlany jest na jednym z pozycji okna niebieski pasek oznaczający jednocześnie także bieżący element – zbiór lub katalog).

- szare przyciski umieszczone u góry każdego okna o nazwie Plik, Rozszerzenie, Wielkość, Data. Naciśnięcie przycisku (za pomocą myszy) powoduje posortowanie zawartości okna wg kryterium wyświetlanego na naciśniętym przycisku,

- informacje odczytane z defektoskopu umieszczone nad oknem defektoskopu (napięcie baterii, ilość wolnego miejsca na dysku defektoskopu, numer seryjny defektoskopu, temperatura wewnątrz defektoskopu oraz bieżąca data i czas),

- przyciski pod oknami defektoskopu i komputera, które umożliwiają szybki dostęp do operacji takich jak kopiowanie, przenoszenie i kasowanie zbiorów i katalogów oraz zakładanie nowych katalogów,

5.3.2.Menu PlikPo wybraniu z paska menu pozycji Plik pojawi się okno zawierające następujące pozycje i przyporządkowane im operacje:

Page 25: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 25- Kopiuj, Przesuń, Usuń, Utwórz katalog – umożliwiają kopiowanie, przesuwanie oraz

usuwanie katalogów i zbiorów a także zakładanie nowych katalogów. Źródłem dla tych operacji są zaznaczone (lub bieżące) zbiory i katalogi w oknie bieżącym, natomiast miejscem przeznaczenia (przy kopiowaniu i przesuwaniu) katalog wyświetlany w drugim oknie,

- Odśwież – wymusza odczyt zawartość katalogu komputera i wyświetla go na ekranie,- Zaznacz wszystkie – umożliwia zaznaczenie wszystkich zbiorów i katalogów w

bieżącym oknie do kopiowania, przesuwania oraz usuwania (pojedynczy zbiór lub katalog może zostać zaznaczony poprzez klikniecie prawym przyciskiem myszy na jego nazwie),

- Odznacz – odznacza wszystkie zaznaczone pozycje. Odznaczenie pojedynczej pozycji odbywa się tak samo jak jej zaznaczenie),

- Odwróć zaznaczenie – zaznaczone pozycje zostają odznaczone, a odznaczone – zaznaczone,

- Zakończ – wyjście z programu

5.3.3.Menu DefektoskopPo wybraniu z paska menu pozycji Defektoskop pojawi się okno zawierające następujące pozycje i przyporządkowane im operacje:- Odśwież – ponownie odczytuje bieżący katalog defektoskopu i wyświetla jego

zawartość w oknie- Wyłącz – wyłącza defektoskop- Włącz – włącza defektoskop, czyta zawartość katalogu głównego defektoskopu i

wyświetla jego zawartość na ekranie (jeżeli defektoskop był włączony, to zostanie wyłączony i ponownie włączony)

- Edycja materiału – edytuje bieżący plik materiałów (podświetlony przez poziomy fioletowy pasek) o rozszerzeniu *.mtr znajdujący się w komputerze. Aby szybko przejść do edycji takiego zbioru wystarczy kliknąć dwukrotnie myszą na jego nazwie.

- Nowy plik MAT – tworzy nowy zbiór opisujący materiał. Ten zbiór zostanie zapisany w bieżącym katalogu komputera

- Edycja głowicy, Nowy plik PRB – operacje edycji i tworzenia zbioru głowicy (analogicznie jak dla materiałów),

- Pokaż obraz – wyświetla zdjęcie zapisane w bieżącym zbiorze o rozszerzeniu *.pht znajdującym w komputerze. Ta opcja umożliwia (w oknie wyświetlania rysunku) także skopiowanie rysunku do schowka i następnie wstawienie do innej aplikacji np. Worda lub Paint’a (poprzez opcje kopiuj w menu Edycja lub kombinacje klawiszy Ctrl-V). Szybkie wyświetlanie zawartości zbioru ze zdjęciem odbywa się poprzez dwukrotne kliknięcie myszą na jego nazwie,

- Formatowanie – formatuje wewnętrzny dysk defektoskopu. Ta operacja usuwa wszystkie pliki z defektoskopu. Podczas formatowania (i naprawy) w katalogu bieżącym komputera muszą znajdować się zbiory o rozszerzeniu *.fd,

- Wyświetl parametry – wyświetla wewnętrzne parametry defektoskopu (funkcja używana tylko do celów serwisowych),

- Napraw – naprawia defektoskop. Ta opcja najpierw formatuje dysk defektoskopu, a następnie kopiuje z bieżącego katalogu komputera wszystkie zbiory konieczne do uruchomienia defektoskopu. Przed wybraniem tej opcji wskazane jest wybranie na komputerze z katalogu o nazwie service, w którym umieszczone są wszystkie niezbędne zbiory dostarczone przez producenta,

5.3.3. Naprawa defektoskopuEwentualne uszkodzenie defektoskopu może dotyczyć albo jego elementów (hardware) albo jego programów (software). Uszkodzenia programów (software) jest łatwo naprawić poprzez wymianę jego programów oraz parametrów stałych niezbędnych w programie

Page 26: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 26operacyjnym defektoskopu. W programie CUDcomander Rys32 uaktywnienie kolejno „Defektoskop” oraz „Napraw” oraz pozytywna odpowiedź na zapytania komputera spowoduje wymianę parametrów stałych i programów. Czynność ta powoduje najpierw formatowanie (czyszczenie) całej pomięci defektoskopu, a następnie kopiowanie wszystkich zbiorów zawartych w katalogu „service”.Uwaga: „Napraw” niszczy bezpowrotnie wszystkie zapisy w defektoskopie dlatego jeśli to możliwe wcześniej należy przenieść do komputera katalogi: wyniki badań, owncurwe, setups, matcat, probecat, photo.

5.4. Sonogram-Mapa wadPrzy użyciu programu SonogramXXp.exe (gdzie XXp - wersje) znajdującym się w katalogu CUD99-20 można oglądać wyniki badań skanerem i drukować raporty. Uruchamianie programu SonogramXXp.exe pozwala na wizualizację wyników badań Rys 33 i może być robione bez równoczesnego podłączania defektoskopu do komputera. Oczywiście o ile wyniki badań wcześniej zostały przeniesione do komputera.

Rys. 33 Sonogram- mapa wad-ocena spoiny

Na podstawie mapy wad Rys 33 dokonywana jest ocena spoiny według pięcio stopniowej skali ocen (PN-89/M-69777). Sonogram łącznie z oceną można drukować w formie raportów rozdział 5.5.2. Uruchomienie tego (Rys 33) programu oraz wybór kolejno „Plik” oraz „Otwórz” otwiera dostęp do całej pamięci komputera z której można wybrać zapisany wynik badania w dwustopniowym katalogu, np ultrawz1.id – plta0.dev. Badanie oznakowane jest numerem np. 1_2_00.wld. Na Rys 33 łatwo zidentyfikować kolejne nazwy katalogów i numeru badania. Warto przypomnieć że oznakowania tych katalogów i nr badań nadaje operator w chwili wypełniania danych na planszy Rys 24.

Page 27: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 275.4.1 Opis ekranu Pole białe to właściwy ekran z mapą - wad którym jest poziomy prostokąt z barwnymi punktami wad, wykrytymi i naniesionymi na odcinku (0-30 cm) badanej spoiny. Na odcinku normalnym (czarna kreska pozioma ok. 6,5 –18,3 cm) istnieje wada liniowa L35 o stopniu wielkości 3 i nasileniu 5 oraz ocena w klasie U5. Położenie naniesionych barwnych punktów wykrytych wad odpowiada ich głębokości zalegania w spoinie. Napis „poziom rejestracji” – 1.2 mm ustawia się znakami + - na wartości 10% grubości spoiny nie więcej niż 2 mm. Wartość „poziom rejestracji graficznie jest pokazana na słupku skali wielkości wad.

Słupek: wzorzec skali wielkości nasilenia wad obok ekranu właściwego.Napisy: zgodne z przyjętymi przez operatora na Rys 24. Znaki sterujące w zasadzie ich funkcje są oczywiste z uzupełnieniem że X2 to powiększenie dwukrotne skali mapy w pionie, a worst to usytuowanie odcinka normalnego na pierwszym najgorszym odcinku spoiny. Automatyczną ocenę innego odcinka spoiny uzyskuje się przesuwając odcinek normalny znakami < > . Kursor: przesuwana strzałka, może być sterowana z klawiatury lub “myszką”, a służy ona do obsługi defektoskopu w tym trybie.Uwaga I :- dwa znaki +,- służą do wyboru właściwej czułości oglądania wyników badań - „poziom rejestracji” np. norma podaje 0,1 g, co odpowiada 1,2 mm dla spoiny 11,5 mm. Samo badanie może być prowadzone z czułością wyższą np. 0,7 mm wady równoważnej należy wtedy korygować wskazania na sonogramie znakami +,-.

5.4.2. Opis wydrukuRys 34 przedstawia wydruk sonogramu odpowiadający Rys 33. Wydruk powstaje po wybraniu „ Plik” oraz „Drukuj”.

Rys 34 Wydruk SonogramuNapisy na wydruku mogą być w pewnym stopniu modyfikowane według potrzeb indywidualnych np. stała nazwa firmy. W tym celu w katalogu CUD99-20 zbiór WeldHeader.frm należy otworzyć poprzez F4 i dokonać zmian.

Page 28: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 285.5. Zbiory i programy katalogu CUD99-20-01Katalog CUD99-20-01 dostarczany na Firmowej dyskietce ULTRA powinien jako wzorzec w stanie nienaruszonym być przechowywany przez użytkownika Defektoskopu CUD.

Rys 35 Zawartość katalogu CUD99-20-01

Zbiory i ich opis zawiera katalog CUD99-20-01 rys 35 gdzie 01 jest kolejną wersją.

5.6. Defektoskop jako przystawka do komputera

Rys 36 Ekran defektoskopu jako przystawka komputera

materiałów krzywych własnych DAC Katalogi zdjęć ekranu defektoskopu głowic ultradźwiękowych danych niezbędnych do naprawy defektoskopu zapisanych samoczynnych nastawień defektoskopu

zbiory wyników badań typ zapisu ∗.id

zbiory zakładane przez defektoskop dla zapamiętania ustawień początkowych

podstawowy program defektoskopu inne typu ∗.bin to programy procedur plansza początkowa defektoskopu dane pomocnicze do PushWin Program CUDcomander punkt 5.3. instrukcji podstawowy program defektoskopu jako przystawka do komputera Program Sonogram punkt 5.4. instrukcji parametry związane z defektoskopem nr 01007 parametry uniwersalne napisy wydruku sonogramu tablica Din OWR tablica OWR OWR

Page 29: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 29Defektoskop CUD9900 oraz defektoskop CUD20 mogą pracować jako przystawka do komputera, wtedy klawiaturą i ekranem defektoskopu jest klawiatura i ekran komputera. Ekran komputera zawiera zasymulowaną płytę czołową defektoskopu na której można wyróżnić:• Właściwy ekran z dynamicznymi przebiegami ultradźwiękowymi.• Napisy stałe Głowica, Materiał, OWR, - typ wykresu• Napisy zmienne w zależności od zawartości ekranu np. L=35.7 mm R>10,5 mm• Przyciski sterujące• Przyciski funkcyjne – trzy rzędy na dole

Obsługa defektoskopu może być realizowana trzema równorzędnymi sposobami: - przy użyciu myszy - kursora i ENTER - z klawiatury.Użycie myszy jest oczywiste i nie wymaga wyjaśnień.Kursor na ekranie można przesuwać z klawiatury klawiszami TAB oraz strzałkami po to, aby umieścić go w odpowiednim polu przycisku, następnie wciśnięcie ENTER powoduje działanie związane z wybranym przyciskiem. Obsługa z klawiatura jest najszybszym sposobem sterowania defektoskopem i służą tu klawisze mające na ekranie podkreślenie. Ponadto przyciski ze znakiem – wymagają klawiszy Shift lub Caps Lock np. klawisze w i Shift.Znaczenie napisów i klawiszy jest oczywiste i w zasadzie nie wymaga wyjaśnień, a dodatkowe wyjaśnienia podano poniżej.• MARKERY ( bramka monitora ) M1 i M2, można ustawiać dowolnie na całej

powierzchni ekranu, przy czym ich początek i koniec wyznacza zasięg ich działania, a wysokość poziom powyżej którego marker jest uaktywniony. Marker M1 służy do samoczynnej oceny echa jako wielkości wady równoważnej w powiązaniu z istniejącymi w katalogach informacjami o: użytej głowicy, badanym materiale i stosowanym wykresie OWR lub innym. Wyniki automatycznej oceny wielkości równoważnej wady wyświetlane są cyfrowo w prawym górnym rogu ekranu.

• Marker M2 służy do samoczynnego pomiaru odległości między nastawionymi echami np. drugim i trzecim lub pierwszym i piątym itd. Wyniki pomiaru nastawionej odległości są wyświetlane w prawym górnym rogu ekranu.

• Fotografia zawartości ekranu w dowolnym momencie może być wykonana następująco : klawiszami Ctrl oraz c zawartość ekranu może być schowana do schowka (narzędzie Windows), następnie może być wpisana w dowolnym edytorze np. Word lub Paint klawiszmi Ctrl oraz v ze schowka . Edytor graficzny Paint (lub inny) pozwala na obcięcie zbędnych fragmentów Foto i edycje czarno białą dla oszczędności pamieci.

6 Poziom dostępu VProcedury Badań

Istotne wyposażenie dodatkowe do defektoskopów CUD Zakład Ultra oferuje programy do realizacji badań ultradźwiękowych specjalnych np. zautomatyzowanych, wielogłowicowych, według określonych norm jako procedury przedmiotowe.

6.1. Spis procedur opracowanych Procedury przedmiotowe podają kompletne sposoby badania określonych przedmiotów według aktów normatywnych. Procedury te dostarczamy na podstawie odrębnego zamówienia. Badanie według każdej z tych procedur jest wykonywane według właściwej dla niej instrukcji obsługi.

Page 30: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 30

- Spoiny według normy PN-89/M-69777 i 70055 ta procedura jest na stałe wbudowana w defektoskopy

- Spoiny norma europejska. EN 1712 i EN 1714- Spoiny norma niemiecka DIN/54125- Spoiny według instrukcji IBUS-R/99- Blachy norma BN-74/0601- Osie zestawów kołowych BN-75/3518: BN – 77/3518-02 - Badanie i ocena spoin według BR PETROBAS N-15594 / AUG/98

6.2. Przykład procedury do badania osi wg. BN-75/3518-02Opracowana dla defektoskopu CUD jako przystawka do komputera procedura badania osi kolejowych zestawów kołowych według normy BN-75/3518-02 zakłada że tok postępowania w trakcie badań jest realizacją wskazówek drukowanych na ekranie. Treścią tych wskazówek zaczerpniętych z normy są dwa etapy postępowania. - Etap 1 Skalowanie defektoskopu na wzorcu porównawczym.Zadaniem realizowanym w tym etapie jest wprowadzenie do pamięci komputera danych uzyskanych na wzorcu wykonanym zgodnie z normą. Z danych tych później będzie się korzystało w trakcie właściwego badania osi. Etap ten składa się z trzech kolejnych kroków postępowania. Każdy krok skalowania posiada pojawiające się na ekranie okno z opisem oraz rysunkiem geometrii badania. Celem skalowania na tym wzorcu porównawczym jest skatalogowane nastaw defektoskopu, np. zasięgi obserwacji, głowice numer, wzmocnienia itd. po ustaleniu których będą one samoczynnie używane podczas badań osi. Skalowania na wzorcu porównawczym wystarczy dokonać raz, a wyniki zarejestrowane będą automatycznie wczytywane i wykorzystywane w każdym kroku badania. Mogą one być wykorzystywane wielokrotnie dla badania kolejnych osi..

Rys. 37 Ekran w trakcie badania z wyświetloną instrukcją aktualnego kroku procedury

Etap 2 badanie osi .

Page 31: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 31Zadaniem realizowanym w tym etapie jest właściwe badanie osi według normy. Etap ten składa się z ośmiu kolejnych kroków. Po naciśnięciu klawisza Start, komputer żąda podania danych np. nr osi i nr zestawu kołowego, a następnie wyświetlony jest tekst dotyczący bieżącego kroku procedury. Zakończenie procedury jest rejestracją wady.

Rys.38 Ekran z wyświetlonym rysunkiem do aktualnej kroku procedury

Poprzez rejestracje rozumie się zarejestrowanie ekranu defektoskopu w formacie ∗.bmp (Paint) na którym oprócz komentarza znajdą się automatycznie nr osi i nr zestawu kołowego oraz data badania i poziom wzmocnienia. Drugim elementem rejestracji jest opis wady, który pojawia się zaraz po zapamiętaniu ekranu. Zarejestrowane wady podczas aktualnego pomiaru można obejrzeć i edytować. Po wykonaniu wszystkich kroków pojawia się karta z polami do uzupełnienia. Pola w tej karcie są automatycznie przepisywane z poprzedniego pomiaru (aby ograniczyć do minimum nakład operatora). Zakończenie badania powoduje wpisanie danych do dziennika badań i oczywiście mogą one być zapamiętane.

7. DANE TECHNICZNE 1 Wymiary CUD9900 186 x 140 x 58 mm 2 Akumulatory 8 sztuk3 Napięcie zasilania zasilacza sieciowego 110 -

220V4 Czas pracuy bez przerwy na

akumulatorach 6 gdz5 Pojemność akumulatorów 3,7 Ah 6 Ciężar z akumulatorami - 1,7 KG7 Zasięg podstawy czasu 6 mm - 15 m 8 Zakres prędkości fal 2,0 - 6,5 km/sek9 Kalibrowanie głowic: offset, czułość 10 Wzmocnienie 0 – 80 dB co 1dB 11 Obudowa jast bryzgo i pyło szczelna 12 Klawisze foliowe.13 Wymiary ekranu 117 x 88 mm 14 Podstawa czasu w jednostkach długości: mm, cm, decymetry, m lub: inch, a ponadto w jednostkach

długości mnożonych przez sinus lub cosinus kąta głowicy oraz w mikro sekundach15 Do zestawu CUD wchodzi:, zasilacz sieciowy, głowice ultradźwiękowe (odpłatnie), układ zwilżania

wodnego, walizka, ponadto niezbędny jest dostęp do komputera i drukarki16 Ocena porównawcza wielkości wykrytych wad:

- w pełni zautomatyzowana według unormowanego wykresu OWR – (AVG - DGS) - porónanie wielkości amplitud echa z dowolnymi własnymi wykrasami np DAC,

13 . Wbudowany skaner samoczynnie rejestrujący wzdłuż wybranej osi wykryte wady oraz oceniający ich wielkości równowarzne (AVG-DGS) lub wielkości amplitud ech .

Page 32: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 32. Uwaga : Defektoskopy na stałe mają wbudowane akumulatory które powinny przy właściwej eksploatacji wytrzymać ok. 600 ładowań z obniżeniem pojemności nie większej niż 25%. Jest to ponad dwa lata eksploatacji, a następnie można wymienić je w punkcie serwisowym. Akumulatory mogą pracować z zasilaczem zewnętrznym w dowolnym stanie ich naładowania , ładowanie akumulatorów od stanu zerowego do pełna minimum kilkanaście godzin, można ładować je do 24 godzin bez przerwy.

Page 33: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 33

Załącznik 1 do instrukcji obsługi

Ocena wielkości wad – wskazania defektoskopuW ultradźwiękowych badaniach defektoskopowych ocena wskazań defektoskopu dla określenia wielkości lub niedopuszczalności wykrytych wad to jedno z podstawowych zadań w tych badaniach. Powstało kilka technik – procedur określania wielkości lub niedopuszczalności wykrytej wady, a opisy tych technik można znaleźć w wielu podręcznikach i normach. Wybrane techniki określania wielkości wady lub jej niedopuszczalności podano w niniejszym załączniku. Bardziej szczegółowo opisano te procedury w które wyposażone zostały defektoskopy CUD.Dostępne wskazania na ekranie defektoskopu to wielkość amplitudy echa A i jej odległość zwykle mierzona po osi wiązki fal L. Do wskazań A, L dołączane bywają wskazania Y i Z wyznaczające położenie głowicy na badanym elemencie. Znając kąt wprowadzenia osi wiązki fal np. 700 lub 00 wskazanie L jest zamienialne na wskazanie X według znanych wzorów trygonometrycznych. Tak więc w badaniach ultradźwiękowych można określić położenie wady X,Y,Z oraz amplitudę echa tej wady A.W ocenie wad ze względu na różne techniki badań niezbędne jest wprowadzenie podziału na wady małe (punktowe) oraz na wady duże to jest wydłużone i rozległe.Przyjmuje się że :*0Wady małe to takie których powierzchnia jest mniejsza od średnicy przetwornika użytej głowicy ultradźwiękowej*1Wady duże to pozostałe.W technikach wykrywania i oceny wad dużych na ogół wykorzystuje się ocenę – pomiar przesunięcia głowicy w osi X lub Z przy równoczesnej obserwacji echa A, spadek wartości echa A o 6 dB (10 dB) przyjmuje się jako koniec wady.

Oceny wad małychNajczęściej są tu stosowane dwie różne procedury OWR i DAC.

1. Procedura OWR ( AVG- DGS) Została ona opracowana w latach sześćdziesiątych w znanej firmie Krautkramer i jest zalecaną w wielu normach obowiązujących współcześnie. Procedura ta ma wiele zalet, a najistotniejsze to te że dobrze nadaje się do obróbki cyfrowej. Będąc podstawą niektórych cyfrowych defektoskopów upraszcza do najprostszej postaci ocenę wielkości wady tzn. .pozwala na odczytanie wielkości wady (ekwiwalentnej - równoważnej) cyfrowo wprost z ekranu. Zastosowanie unormowanego wykresu OWR (tj. AVG- DGS) czyni ją absolutnie uniwersalną to znaczy można ją stosować dla wszystkich głowic ultradźwiękowych i wszystkich badanych materiałów jednorodnych i nie wymaga stosowania wzorców specjalnych na przykład jak na rysunkach 1 i 2

1. Wada rzeczywista i wada równoważna Na rysunkach 1 i 2 przedstawiono wzorce z wadami równoważnymi tj z płaskodennymi otworkami których dna są modelami wad to znaczy są to wady równoważne (ekwiwalentne).Relacje między wielkością wady rzeczywistej, a wady równoważnej są trudne do oszacowania, a wielu autorów podawało tego oszacowania rozbieżne wyniki po przeprowadzonych badaniach. Dlatego niektóre normy podają dodatkowe warunki stosowania metody OWR–AVG-DGS (np. pomiar przesuwu głowicy, badanie obwiedni echa itd). Niezależnie jednak ocena wad według OWR (tj. AVG- DGS) jest powszechnie stosowana dzięki jej zaletom na przykład: ścisłe i powtarzalne wskazania, możliwość

Page 34: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 34przetworzeń cyfrowych, łatwość i uniwersalność stosowania. Zalety te powodują że góruje ona nad innymi porównawczymi metodami oceny wielkości wad.

Na wzorcu uwidoczniono położenia głowicy dla uzyskania echa od wady ekwiwalentnej o średnicy d oraz wady ekwiwalentnej = ∞.

Uwaga Warunkiem poprawności wykonania i użycia takich wzorców jest prostopadłe padanie osi wiązki na reflektor odbijający którym jest płaskie dno otworka o średnicy d lub wada = ∞. Dno otworka musi być wykonane dokładnie. Uznaje się za wystarczającą dokładność dna otworka jeśli nawiercony otworek zostanie pogłębiony płaskim czołowym frezem palcowym.

1. Samoczyna ocena wielkości wad zgodnie z procedurą OWR – AVG - DGSProcedura OWR w defektoskopach CUD umożliwia cyfrowy odczyt wielkości wady równoważnej wprost z ekranu Rys 3. Istotą tej metody zamieszczonej w wielu podręcznikach, jest to aby echa od takiej samej wady malejące dla coraz większych odległości były tak przeliczane, by dawały wielkość wady niezależnie od odległości, a tę wielkość wady odnosi się do wady sztucznej – równoważnej. Ponadto echa wad

d

X

Rys 2. Wzorzec dla głowic normalnych do procedury OWR (AVG- DGS)z płaskodennymi otworkami jako wady równoważne,

Xd

90 - β

β

Xd

90 - β

β

Xd

90 - β

β

Rys 1 . Wzorzec dla głowic skośnych do procedury OWR (AVG- DGS)

R=∞

Page 35: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 35równoważnych są proporcjonalne do ich powierzchni co oznacza że np. wysokość echa wady o powierzchni dwa razy większej np o średnicy 2 mm w stosunku do echa wady o średnicy 1,4 mm jest dwa razy większa i różnica wynosi 6 dB.

Echo wady przecinające marker np. Mfix jak na Rys 4 samoczynnie wyzwala ocenę jej wielkości jest to np. D=3,0 mm w odległości L=38,9 mm

2. Unormowany wykres OWR (AVG- DGS)Podstawą oceny wielkości wady jest unormowany wykres OWR (AVG- DGS). Wykres ten jest dostępny w podręcznikach i normach, a na Rys 3 przedstawiono jego uproszczony schemat dla ilustracji sposobu użycia. Wykryta wada rzeczywista (głowicą 4T70 10x10) ma echo 20 dB mniejsze od wady = ∞, a jest usytuowana w odległości unormowanej 1,5 (ok. 60 mm) co oznacza (wzór 1) że jej wada ekwiwalentna jest równa d= 2,1 mm.

Przedstawione na wykresie wartości to: R=d / Def; d=Rx Def (1)A= Z / N. (2)N = ( D ef)

2 x f / 4 x C (3)Gdzie: d.- średnica otworka reflektora; D – średnica lub wymiar przetwornika, a Def = 0.96 D dla przetworników okrągłych lub Def = 1,15 D dla przetworników kwadratowych, f częstotliwość głowicy MHz, C – prędkość fali ultradźwiękowej km/µsek A – unormowana odległość reflektora d od przetwornika głowicy Z - rzeczywista odległość reflektora d od przetwornika głowicy (mm),

N – (mm) długość pola bliskiego

Rys 3 Wielkość wady równoważnej

Page 36: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 36Rys 4 Wykres OWR (AVG-DGS) według www.ndt.net/article/az/ut_idx.htm

1.4 Ograniczenia w stosowaniu oceny wad według OWR-AVG-DGSChoć autorzy metody nie podają ograniczeń w stosowaniu metody oceny wad według wykresu unormowanego to według pomiarów na wzorcach zaleca się ograniczyć jej stosowanie do :

- nie stosować oceny wad większych niż 0.6 Def- nie stosować odległości większych niż 5 N

Zalecane ograniczenia można obejść poprzez dobór głowicy o większym przetworniku lub poprzez pomiary kontrolne na specjalnie wykonanym wzorcu jak na rys. 1 i rys.2.

2. Procedura DACZ wielu metod porównawczych stosowanych do oceny wielkości wykrytej wady rzeczywistej, (lub oceny jej niedopuszczalności) popularną jest metoda DAC głównie dzięki powoływaniu się na nią norm amerykańskich. Wszystkie metody porównawcze w badaniach ultradźwiękowych są do siebie podobne i przeprowadza się je na przykład jak opisano niżej. Badając wiele jakichś elementów na jednym z nich wykonuje się sztucznie wadę jedną lub więcej, a uzyskiwane i zapamiętane od tych wad sztucznych echa stanowią podstawę do oceny pozostałych badanych elementów z wadami rzeczywistymi. Odmianą metod porównawczych jest metoda DAC w której wykonuję się wzorzec jak na Rys 5 i sporządza na nim krzywe DAC. Łącząc ze sobą wierzchołki uzyskanych największych ech od wad sztucznych wzorca (cylindrycznych otworków) powstaje krzywa DAC. Niektóre defektoskopy w tym także defektoskopy CUD potrafią zapamiętać krzywą DAC Rys 6, a zapamiętana krzywa jest zawsze dostępna.

Krzywa abb sporządzona na wzorcu Rys 5 wykonanym ze stali-000 głowicą 4T709x10 o numerze 0099. W opisie krzywej umieszczono dodatkowo informacje że wzorzec abb posiada otworki o średnicy d=3 mm. Wykryta wada rzeczywista jest w odległości 22,8 mm, a jej echo jest o 1 dB niższe od krzywej wzorcowej DAC.

d

β

Rys 5. Wzorzec dla głowic normalnych i skośnych z cylindrycznymi otworkami do sporządzania wykresów DAC

Rys 6 Krzywa DAC i ocena wykrytej wady

Page 37: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 37

Załącznik 2 do instrukcji obsługi

1. Pomiar współczynnika tłumienia Alpha αT ultradźwiękowej fali poprzecznej .Potrzebne wyposażenie: np defektoskop CUD9900, Głowica S4T709x10c wzorzec Umieścić głowicę w położeniach 1 i 2 jak na rys, odczytać wartości wzmocnienia, obliczyć różnicę K = 45 – 33 = 12 dBGdzie N= 1,1 ( Def) f / 4 C ; Def = 1,1 (9+10)/2 = 10,54 ; f = 4Mhz ; C = 3,25 mm/usek

N = ( 10,54) 4 / 4 3,25 = 34,1 mm ; 3N = 102,3 mm ; 9N = 307.6 mm wskaźnik F = K – T

Gdzie T odczytuje się z unormowanego wykresu DGS (AVG-OWR) z linii wielkości wady ∞Odczytane T = 10 dB , a F =12 – 10 = 2 dB / 205,3 mm; Alpha = ok. 9 dB/mWartości Alpha αT dla stali węglowych i nisko stopowych są małe. Względny błąd pomiaru jest duży ale nie jest to istotne przy małych bezwzględnych wartościach Aipha. W praktyce prowadzi to do stosowania przyjętych wartości dla 4 MHz 9 dB/m , a dla 2 MHz 4 MHz które warto sprawdzać tylko w wyjątkowych sytuacjach bo rzadko jest to konieczne, a wymaga wykonania wzorca specjalnego.

.

Wykres OWR (AVG-DGS) według www.ndt.net/article/az/ut_idx.htm

= 3 N

= 9 N

1

2

= 33 dB

= 45 dB

Page 38: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 382. Pomiar współczynnika tłumienia Alpha αL ultradźwiękowej fali podłużnej .Pomiar Alpha αL fali podłużnej wykonuje się identycznie jak opisany wyżej αT dla fali

poprzecznej przy użyciu głowic normalnych jak na rysunku .

Uwaga 1 Wykorzystanie ech wielokrotnych (schemat1) oraz wzorców o innych wymiarach jest dopuszczalne ale tylko jeśli powierzchnie są równoległe i gładkie.

Uwaga 2 Pomiar współczynnika tłumienia Alpha αL w elemencie badanym jest możliwy o ile są spełnione warunki uwagi 1 oraz element jest o grubości większej niż długość pola bliskiego N

Uwaga 3 Wykorzystanie pomierzonego Alpha αL dla fali podłużnej dla oszacowania alpha αT dla fali poprzecznej jest możliwe dla stali węglowych i niskostopowych z zastosowaniem zasady: pomierzony αL dla 4 MHz daje szacunkową wartość αT dla 2 MHz ; pomierzony αL dla 6 MHz daje szacunkową wartość αT dla 4 MHz;

3. Pomiar współczynnika przeniesienia – chropowatości (Raugness) R

Współczynnik R jest miarą dodatkowego tłumienia w strefie przejściowej spoiny W oraz pseudo tłumienia na skutek chropowatości powierzchni, P

R = W+PWspółczynniki te mierzy się dwoma głowicami do siebie podobnymi, w sposób jak na schemacie niżej

Gdzie T- nadajnik R – odbiornik , g grubość, a znak na ekranie I / II wciśnięty tzn ∗ I / IIWspółczynnik P to różnica wzmocnień na wzorcu gładkim o grubości g i badanym elemencie o grubości g

= 33 dB

= 45 dB

=3N

=9N

1

2

T R g

Page 39: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 39Współczynnik W to różnica wzmocnień wzdłuż osi spoiny w materiale rodzimym 1 i poprzez spoinę 2

Sumaryczny współczynnik R osiąga wartości niewielkie 2-4 dB . Duże wartości W mają stale o podwyższonej zawartości chromu, a szczególnie stale austenityczne. Jeśli R > 6 dB to poprawność oceny wielkości wady jest wątpliwa.Wartość R można obniżyć przez zastosowanie głowicy o niższej częstotliwości.

Axle of weld

12

Page 40: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 40Spis treści

U L T R A.....................................................................................................11.OPIS..................................................................................................................................22. Poziom dostępu I.............................................................................................................3Proste zastosowania defektoskopu CUD.............................................................................3

2.1. Płyta czołowa – funkcje klawiszy...............................................................................3Rys 1. Płyta czołowa defektoskopu...........................................................................3

2.2. Podłączenie głowic ultradźwiękowych.......................................................................4Rys 2 Schemat rozmieszczenia gniazd defektoskopu......................................................42.3. Uruchomienie i wyłączenie defektoskopu..................................................................4

Rys 3 Ekran wstępny defektoskopu.........................................................................42.4. Kursory i Markery.....................................................................................................4

Rys 4 Marker typu MFly ............................................................................................52.5. Opis ekranu defektoskopu .......................................................................................5

Rys. 5 Ekran defektoskopu i funkcje znaków sterujących. .....................................52.6. Sposoby użycia defektoskopu na poziomie I.............................................................52.7. Przykłady badań i pomiarów na poziomie I .............................................................62.7.1.Badanie wału...........................................................................................................6

Rys6 Przykład prostego badania wału......................................................................62.7.2. Pomiar grubości......................................................................................................7

Rys 7 Ekran pomiar grubości metodą ech wielokrotnych..........................................73.Poziom dostępu II.............................................................................................................7Usprawnienia w defektoskopach CUD.................................................................................7

3.1.Podstawowe udogodnienia defektoskopu..................................................................7 Rys.8. Plansza USTAWIENIA ..............................................7

3.1.1 Wybór głowicy (katalog głowic)...............................................................................8 Rys 9 Ekran plansza wybierz głowicę i zmiany.................................8

3.1.2 Wybór materiału (katalog materiałów).....................................................................8 Rys 10 Ekran plansza wybierz materiał i zmiany...............................8

3.1.3. Ustawianie prędkości fali ultradźwiękowej..............................................................93.1.4. Częstotliwość A/C...................................................................................................93.1.5. Sygnalizacja markera.............................................................................................93.1.6. Zapamiętanie i szybkie nastawy zapamiętanych parametrów pracy defektoskopu ..........................................................................................................................................9

Kat.: Badanie wału.....................................................................................................9 Rys 11 Ekran zapis nastaw parametrów ...............................9

3.1.7 Edytor tekstów.......................................................................................................103.2 OWR – AVG – DGS Ocena wielkości wad małych (tarczka)....................................10

Rys 12 Ekran – ocena wielkości wady według OWR,(AVG,DGS)...........................103.2.1. Skalowanie (kalibracja) głowicy............................................................................10

Rys 13 . Miejsce skalowania głowicy Rys 14 Sposób skalowania głowicy.................................................................................................................................11

3.3 DAC Ocena wielkości wad małych (celindryczne otworki) .......................................113.3.1. Defektoskop z funkcjami DAC i sporządzanie krzywej DAC ................................11

Rys15 Ekran defektoskopu z funkcjami DAC i tworz...............................................11Rys 16. Wzorzec dla głowic normalnych i skośnych do sporządzania...........12krzywych DAC.........................................................................................................12

3.3.2. Wpisywanie krzywej DAC.....................................................................................123.3.3. Badania z krzywymi DAC......................................................................................12

Rys 17. Ocena wady wg DAC.................................................................................133.4. Oś Z i pomiary odległości położenia głowicy.........................................................133.4.1. Kontrola wskazań w osi Z.....................................................................................13

Rys 18 Kontrola wskazań w osi Z przesuw głowicy.................................................13

Page 41: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 41Rys 19 Wskazanie w osi Z......................................................................................13

3.4.2. Pomiar odległości przesuwu głowicy w osi Z........................................................14Rys. 20 Pomierzona odległość w osi Z....................................................................14

4.Poziom dostępu III..........................................................................................................14Skaner – Rejestracja - Sonogramy....................................................................................14

4.1. Opis.........................................................................................................................14Rys. 21. Schemat działania skanera .....................................................................14

4.2. Zakres wykorzystania skanera ...............................................................................154.3. Zakresy przesuwu głowic w badaniach spoin..........................................................15

Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic przy spoinach cienkich g < 12 mm..................15Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic w spoinach o grubościach > 10........................16

4.4.Uruchomienie skanera do badania spoin.................................................................164.4.1. Dobór głowic.........................................................................................................164.4.2. Podłączenie głowic ..............................................................................................17

Rys 23 Schemat podłączenia głowic do skanera....................................................174.4.3. Ustawianie parametrów badań i start skanera......................................................17

Rys 24. Ustawianie parametrów badania................................................................17Rys 25 Potwierdzenie parametrów..........................................................................17Rys 26 Start skanera ..............................................................................................18

4.5. Funkcje skanera......................................................................................................18Rys 27 Ekran skanera.............................................................................................18

4.5.1. Dynamiczny ekran skanera i ekwiwalentna wielkość wady..................................184.5.2. Przekrój spoiny - mapa wad – mapa wskazań......................................................184.5.3. Linie kontroli.........................................................................................................19

Rys 28 Linie kontroli na ekranie skanera................................................................194.5.4. Znaki sterujące.....................................................................................................19

Rys 29 Kursor sprzężenia ......................................................................................194.6. Skalowanie defektoskopu jako skaner.....................................................................204.7. Wykonywanie badań skanerem...............................................................................204.7.1. Ruchy głowicą ......................................................................................................204.7.2 Wytyczne badań....................................................................................................214.7.3. Cyfrowy filtr wyników............................................................................................214.8. Skrócona lista czynności badań skanerem.............................................................224.9. Zakończenie badań skanerem.................................................................................22

5.Poziom dostępu IV..........................................................................................................22Komputer – Programy........................................................................................................22Wymiana danych...............................................................................................................22Mapy wad – Sonogramy klasyfikacja spoin........................................................................22Naprawa defektoskopu......................................................................................................22Defektoskop jako przystawka do komputera......................................................................22

5.1. Kompatybilne programy komputerowe ...................................................................235.2. Połączenie defektoskopu z Komputerem.................................................................23

Rys 31 Podłączenie defektoskopu do komputera ..................................................235.3. Program CUDcomander..........................................................................................23

Rys 32 CUDcomander widok ogólny.......................................................................245.3.1 Elementy ekranu defektoskopu.............................................................................245.3.2.Menu Plik...............................................................................................................245.3.3.Menu Defektoskop.................................................................................................255.3.3. Naprawa defektoskopu.........................................................................................255.4. Sonogram-Mapa wad...............................................................................................26

Rys. 33 Sonogram- mapa wad-ocena spoiny..........................................................265.4.1 Opis ekranu ..........................................................................................................275.4.2. Opis wydruku........................................................................................................28

Rys 34 Wydruk Sonogramu.....................................................................................28

Page 42: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 425.5. Zbiory i programy katalogu CUD99-20-01...............................................................28

Rys 35 Zawartość katalogu CUD99-20-01..............................................................295.6. Defektoskop jako przystawka do komputera...........................................................29

Rys 36 Ekran defektoskopu jako przystawka komputera........................................296Poziom dostępu V............................................................................................................30Procedury Badań...............................................................................................................30

6.1. Spis procedur opracowanych..................................................................................30 Rys. 37 Ekran w trakcie badania z wyświetloną instrukcją aktualnego .................31 kroku procedury.....................................................................................31Rys.38 Ekran z wyświetlonym rysunkiem do aktualnej kroku procedury ...............32

7. DANE TECHNICZNE ................................................................................................32Ocena wielkości wad – wskazania defektoskopu.......................................................34Oceny wad małych......................................................................................................34

1. Procedura OWR ( AVG- DGS) ...................................................................................341.Wada rzeczywista i wada równoważna ......................................................................341.Samoczynna ocena wielkości wad zgodnie z procedurą OWR – AVG - DGS.............352.Unormowany wykres OWR (AVG- DGS)....................................................................361.4 Ograniczenia w stosowaniu oceny wad według OWR-AVG-DGS............................372. Procedura DAC..........................................................................................................371. Pomiar współczynnika tłumienia Alpha αT ultradźwiękowej fali poprzecznej ...........382. Pomiar współczynnika tłumienia Alpha αL ultradźwiękowej fali podłużnej ................393. Pomiar współczynnika przeniesienia – chropowatości (Raugness) R.......................39

Spis rysunków.........................................................................................................43Spis rysunków.........................................................................................................43Spis rysunków.........................................................................................................43

Spis rysunkówRys 1. Płyta czołowa defektoskopu......................................................................................3 Rys 3 Ekran wstępny defektoskopu....................................................................................4Rys 4 Marker typu MFly ......................................................................................................5Rys. 5 Ekran defektoskopu i funkcje znaków sterujących. ................................................5Rys6 Przykład prostego badania wału.................................................................................6Rys 7 Ekran pomiar grubości metodą ech wielokrotnych....................................................7 Rys 9 Ekran plansza wybierz głowicę i zmiany............................................8 Rys 10 Ekran plansza wybierz materiał i zmiany..........................................8Kat.: Badanie wału...............................................................................................................9 Rys 11 Ekran zapis nastaw parametrów .........................................9Rys 12 Ekran – ocena wielkości wady według OWR,(AVG,DGS).....................................10Rys 13 . Miejsce skalowania głowicy Rys 14 Sposób skalowania głowicy..........11Rys15 Ekran defektoskopu z funkcjami DAC i tworz..........................................................11Rys 16. Wzorzec dla głowic normalnych i skośnych do sporządzania......................12krzywych DAC....................................................................................................................12Rys 17. Ocena wady wg DAC............................................................................................13Rys 18 Kontrola wskazań w osi Z przesuw głowicy...........................................................13Rys 19 Wskazanie w osi Z.................................................................................................13Rys. 20 Pomierzona odległość w osi Z..............................................................................14Rys. 21. Schemat działania skanera ................................................................................14Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic przy spoinach cienkich g < 12 mm.............................15Rys. 22. Zakresy przesuwu głowic w spoinach o grubościach > 10..................................16Rys 23 Schemat podłączenia głowic do skanera...............................................................17Rys 24. Ustawianie parametrów badania...........................................................................17

Page 43: CYFROWE ULTRADŹWIĘKOWE · PDF filewzbogaceniem możliwości na poziomie dostępu I. Zbiór tych funkcji ułatwień jest dość bogaty i jest stale rozbudowywany. ... poziomem dostępu

Instrukcja CUD Nr02/01 str. 43Rys 25 Potwierdzenie parametrów.....................................................................................17Rys 26 Start skanera .........................................................................................................18Rys 27 Ekran skanera........................................................................................................18Rys 28 Linie kontroli na ekranie skanera...........................................................................19Rys 29 Kursor sprzężenia .................................................................................................19Rys 31 Podłączenie defektoskopu do komputera .............................................................23Rys 32 CUDcomander widok ogólny..................................................................................24Rys. 33 Sonogram- mapa wad-ocena spoiny....................................................................26Rys 34 Wydruk Sonogramu...............................................................................................28Rys 35 Zawartość katalogu CUD99-20-01.........................................................................29Rys 36 Ekran defektoskopu jako przystawka komputera...................................................29 Rys. 37 Ekran w trakcie badania z wyświetloną instrukcją aktualnego ............................31 kroku procedury...............................................................................................31Rys.38 Ekran z wyświetlonym rysunkiem do aktualnej kroku procedury .........................32

Wrocław 01.01.2002